[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，所述装置包括：

一通道层，设置于一基板之上；

一阻障层，设置于所述通道层之上；

一氮化物层，设置于所述阻障层之上；

一化合物半导体层，具有一上部及一下部，其中所述下部穿过所述氮化物层及仅一部分的所述阻障层；

一间隔层，顺应性地设置于一剩余部分的阻障层上并延伸至所述氮化物层上；

一栅极电极，设置于所述化合物半导体层之上；以及

一对源极/漏极电极，设置于所述栅极电极两侧，其中所述对源极/漏极电极延伸穿过所述间隔层、所述氮化物层及至少一部分的所述阻障层。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述氮化物层包括氮化镓、氮化铝镓、氮化铝铟、氮化铝铟镓、氮化铟镓、或任意组合。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述氮化物层的厚度范围在1纳米至20纳米。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述间隔层具有较所述化合物半导体层及所述氮化物层大的能隙。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，所述间隔层包括氮化铝、氮化铝镓、氮化铝铟、氮化铝铟镓、或任意组合。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述间隔层的厚度范围在1纳米至7纳米。

7.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述对源极/漏极电极穿过所述阻障层且延伸至所述通道层。

8.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述阻障层具有一最大厚度，其中所述最大厚度范围在10纳米至60纳米。

9.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，所述阻障层的剩余部分在该化合物半导体层的下部的正下方具有一最小厚度，所述最小厚度范围在5纳米至15纳米。

10.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，还包括一缓冲层，位于所述基板及所述通道层之间。

11.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述化合物半导体层的上部及下部具有不同的掺杂浓度。

12.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

在一基板之上形成一通道层；

在所述通道层之上形成一阻障层；

在所述阻障层之上形成一氮化物层；

凹蚀所述氮化物层及所述阻障层以形成一凹口，其中所述凹口穿过所述氮化物层及仅一部分的所述阻障层；

在所述氮化物层上、且于所述凹口中顺应性地形成一间隔层；

在所述间隔层之上形成一化合物半导体层，所述化合物半导体层具有一上部及一下部，其中所述化合物半导体层的下部填入所述凹口中；

在所述化合物半导体层之上形成一栅极电极；以及

在所述栅极电极两侧形成一对源极/漏极电极，其中所述对源极/漏极电极延伸穿过所述间隔层、所述氮化物层及至少一部分的所述阻障层。

13.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述氮化物层包括氮化镓、氮化铝镓、氮化铝铟、氮化铝铟镓、氮化铟镓、或任意组合。

14.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述氮化物层的厚度范围在1纳米至20纳米。

15.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述间隔层具有较所述化合物半导体层及所述氮化物层大的能隙。